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23化学平衡常数学案(人教版选修4)
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化学平衡常数
【课程学习目标】——学习自主化
1、通过观察分析图表,了解化学平衡常数的概念,并明确其意义。
2、通过自学例题,学会运用化学平衡常数进行相关的计算,如物质的平衡浓度及转化率。
〖知识体系图解〗——系统形象化
一、化学平衡常数
1、定义:
在一定温度下,当一个可逆反应达到______时,生成物________与反应物___________的比值是一个常数。这个常数就是该反应的化学平衡常数(简称平衡常数),用________表示
2、表达式:
对于一般的可逆反应:mA(g)+nB pC(g)+qd(g),当在一定温度下达到平衡时,K=__________
3、特点:K只受_______影响,与反应物或生成物的无关。
4、意义:
(1)平衡常数的大小反映了化学反应进行的程度
①K值越大,说明平衡体系中生成物所占比例_________。它的正向反应进行的程度________,即该反应进行得越_____,反应物的转化率_______。
②K值越小,说明平衡体系中生成物所占比例_________,它的正向反应进行的程度_______,即该反应进行的程度越_____,反应物的转化率___________。
(2)一般当K>______时,该反应进行得基本完全。
5、反应的的转化率
某个指定反应物的转化率=____________________________________
〖课堂预习导学〗
本部分内容从观察、分析表格中的数据入手,得出化学平衡常数的概念,然后分析其意义及特点,最后通过例题学习化学平衡常数的应用,主要包括化学平衡常数、反应物的转化率的计算等问题。如下图所示:
〖课堂预习交流〗知识问题化
一、化学平衡常数
【问题探究】观察分析P29图表中的实验数据,你能得出哪些结论?
二、使用化学平衡平衡常数应注意的事项
1、化学平衡常数表达式:
C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g),K=
Fe2O3(s)+3CO(g)2Fe(s)+3CO2(g),K=
【归纳小结】反应物或生成物中有固体或纯液体存在时,由于其浓度可看作“1”,而不代入公式
2、化学平衡常数表达式的书写
??N2(g)+3H2(g)2NH3(g)的平衡常数为K1=__________,
②1/2N2(g)+3/2H2(g)NH3(g)的平衡常数为K2=__________,
③NH3(g)1/2N2(g)+3/2H2(g)的平衡常数为K3=_____________;
【问题思考】通过K1 、K2 、K3的书写,它们的表达式相同吗?K2 与K3之间存在什么关系?
三、化学平衡常数的应用
1、判断正在进行的可逆反应是处于平衡状态及反应向何方向进行:
对于可逆反应:mA(g)+ nB(g)pC(g)+ qD(g),在一定的温度下的任意时刻,反应物的浓度和生成物的浓度有如下关系: ,Qc是该反应的浓度商。
Qc<K ,未达到平衡,反应向 进行,
Qc=K ,反应处于平衡状态
Qc>K ,未达到平衡,反应向 进行
【温馨提示】化学平衡常数(K)与浓度商(Qc)的表达式相同,但在表达式中各物质的浓度不同,K值中各物质的浓度必须是平衡状态下的浓度,而Qc值中是在任一时刻的浓度。
2、利用K可判断反应的热效应
若升高温度,K值增大,则正反应为 反应(填“吸热”或“放热”)。
若升高温度,K值减小,则正反应为 反应(填“吸热”或“放热”)。
【问题思考】不同温度时,反应:H2(g)+I2(g) 2HI(g),的浓度平衡常数与温度的关系如下:
温度623698763化学平衡常数66.954.445.9根据平衡常数随温度的大小变化趋势,可以判断上述可逆反应的正方向是_______反应
四、化学平衡常数相关的计算:
1、平衡转化率:mA(g)+ nB(g)pC(g)+ qD(g)
反应物A的平衡转化率可表示:
2、“三段式”分析法:
mA(g)+ nB(g)pC(g)+ qD(g)
起始量: a b 0 0
变化量: mx nx px qx
平衡量: a-mx b-nx px qx
对于反应物:n(平)=n(始)-n(变)
对于生
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